In-Situ Single-Molecule Fluorescence Imaging of Membrane Protein Interaction Using Nano-Structured Glass Plate

使用纳米结构玻璃板进行膜蛋白相互作用的原位单分子荧光成像

• 批准号: 20310069
• 负责人: TANII Takashi
• 金额: $ 12.15万
• 依托单位: Waseda University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2012
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20310069/
• 关键词: 1分子イメージング; ナノ計測; 一分子蛍光観察; 細胞膜; ナノ導波路; その場観察; ナノ加工; ゼロモード導波路; 一分子イメージング; 一分子蛍光; 膜タンパク質; 生体分子間相互作用

For in-situ single-molecule fluorescence imaging of membrane proteins, we investigated the structure of nano-waveguides using computational optics simulation, followed by fabrication of the waveguides on glass substrates. We studied the feasibility of the waveguides for real-time single-molecule imaging in relation to the waveguide structure. We have developped processes for the fabrication of both etched waveguides and planer waveguides. We showed that the protein-protein interaction can be fluorescently detected with the etched waveguide, and also that the signal-to-noise ratio of the etched waveguide is six times the conventional waveguide. Although we have not yet succeeded in observing menbrain protein interaction using the palner waveguide, we constructed the elemental techniques for the observation, and have succeeded in detecting the single-molecule fluorescence using the planer waveguide.

对于膜蛋白的原位单分子荧光成像，我们使用计算光学模拟研究了纳米波导的结构，然后在玻璃基板上制造了波导。我们研究了波导与波导结构相关的实时单分子成像的可行性。我们开发了蚀刻波导和平面波导的制造工艺。我们表明，可以用蚀刻波导荧光检测蛋白质-蛋白质相互作用，并且蚀刻波导的信噪比是传统波导的六倍。尽管我们还没有成功地使用帕尔纳波导观察到脑蛋白相互作用，但我们构建了观察的基本技术，并成功地使用平面波导检测了单分子荧光。

项目成果

Fabrication of Zero-Mode Waveguide by Ultraviolet Nanoimprint Lithography Lift-Off Process

紫外纳米压印光刻剥离工艺制造零模波导

• DOI: 10.1143/jjap.50.06gk07
• 发表时间: 2011
• 作者: J.Wada; S.Ryu; Y.Asano; T.Ueno; T.Funatsu; T.Yukawa; J.Mizuno; T.Tanii
• 通讯作者: T.Tanii

有機シラン単分子膜パターン基板を用いた緑茶カテキンを含む培養液中での細胞接着能の評価

使用有机硅烷单层图案化基质评价含有绿茶儿茶素的培养基中的细胞粘附能力

• 发表时间: 2012
• 作者: 一澤晃太; 谷井孝至; 他
• 通讯作者: 他

リアルタイム1分子蛍光イメージング法を用いたナノ孔内部でのタンパク質間相互作用の解析

使用实时单分子荧光成像分析纳米孔内蛋白质-蛋白质相互作用

• 发表时间: 2012
• 作者: 劉暁宇;日向野駿;浅野祐次;井上あゆ;上野太郎;船津高志;谷井孝至
• 通讯作者: 谷井孝至

Fabrication of Zero-Mode Waveguide by Ultraviolet Nanoimpint Lithography Lift-Off Process

紫外纳米压印光刻剥离工艺制造零模波导

• 发表时间: 2011
• 作者: T.Tanii; J.Wada; L.Ward; T.Funatsu; et al
• 通讯作者: et al

液中レーザプロセスによる細胞培養環境場での神経突起誘導

使用水下激光工艺在细胞培养环境中引导神经突

• 发表时间: 2011
• 作者: 山本英明; 岡野和宣; 谷井孝至; 出村崇徳; 細川陽一郎; 増原宏; 中村俊
• 通讯作者: 中村俊